一种层状油藏非均质表皮系数计算方法

摘要

本发明公开了一种层状油藏非均质表皮系数计算方法，根据渗流理论，推导出层状油藏非均质表皮系数S

说明书

技术领域

本发明涉及一种计算方法，具体是一种层状油藏非均质表皮系数计算方法。

背景技术

储层损害评价是试井分析与储层评价的重要内容。除储层损害产生表皮系数外，其它偏离理想渗流的因素也会产生表皮系数。有关各种非理想滤流因素产生的表皮系数计算方法有许多报道。斜井、部分打开地层、油藏边界、非达西渗流、射孔、非牛顿幕律流体、径向非均质、不渗透直线边界、各向异性、渗透率间断、定压边界、变产量、地层压力敏感的表皮系数已有计算方法。但，现在还没有针对层状油藏非均质表皮系数计算方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种层状油藏非均质表皮系数计算方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种层状油藏非均质表皮系数计算方法，根据渗流理论，推导出层状油藏非均质表皮系数S_vk的计算公式，即

式中N是总层数，

其具体推导过程如下：

S1、建立物理模型，物理模型为无窜流二层模型，根据物理模型得到数学模型：

式中：B——地层体积系数，m³/m³；c_t——综合压缩系数，1/MPa；h——地层厚度，m；k——地层渗透率，μm²；P——地层压力，MPa；P_i——原始地层压力，MPa；>3/d；r——极坐标，m；r_w——井半径，m；t——生产时间，h；φ——孔隙度；μ——流体粘度，mpa·s；

上述数学模型(1)的解为：

当生产时间足够长，流体作径向流时，式(2)可简化为：

由式(3)可得：

井产量为：

式中h＝h₁+h₂，S_VK为纵向非均质表皮系数；

q＝q₁+q₂(6)

把式(4)、式(5)代入式(6)，并取得

故纵向非均质表皮系数为

上式(7)表明：纵向非均质表皮系数与各层物性有关；

相比渗透率，孔隙度与综合压缩系数变化较小，当忽略层间孔隙度与综合压缩系数变化的影响时，则式(7)可简化为

S2、多层层状油藏非均质表皮系数

根据(1)中的原理，可得到任意多层层状油藏非均质表皮系数

式中N是总层数，

当忽略层间孔隙度与综合压缩系数变化的影响时，式(9)可简化为

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的给出了具体的层状油藏非均质表皮系数计算方法以及推导过程，证明了层状油藏非均质产生的表皮系数与各层的物性有关，层间非均质性越强，产生的表皮系数越大，但影响是呈对数关系，非均质程度的变化对产生的表皮系数影响愈来愈小。

附图说明

图1为本发明中无窜流二层模型的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

实施例

一种层状油藏非均质表皮系数计算方法，根据渗流理论，推导层状油藏非均质表皮系数，具体过程如下：

S1、二层油藏非均质表皮系数

假设油藏油层间无窜流同一压力系统的二个无穷大油层组成，微可压缩流体作达西渗流，油藏中心有一口定量生产井，不考虑重力作用，其物理模型(如图1所示)，根据上述物理模型，得到数学模型：

式中：B——地层体积系数，m³/m³；c_t——综合压缩系数，1/MPa；h——地层厚度，m；k——地层渗透率，μm²；P——地层压力，MPa；P_i——原始地层压力，MPa；>3/d；r——极坐标，m；r_w——井半径，m；t——生产时间，h；φ——孔隙度；μ——流体粘度，mpa·s；

上述数学模型(1)的解为：

当生产时间足够长，流体作径向流时，式(2)可简化为：

由式(3)可得：

井产量为：

式中h＝h₁+h₂，S_VK为纵向非均质表皮系数；

q＝q₁+q₂(6)

把式(4)、式(5)代入式(6)，并取得

故纵向非均质表皮系数为

上式(7)表明：纵向非均质表皮系数与各层物性有关；

相比渗透率，孔隙度与综合压缩系数变化较小，当忽略层间孔隙度与综合压缩系数变化的影响时，则式(7)可简化为

取不同的渗透率比值代入式(8)并取h₁＝h₂可得到表1，从表1可看出，层间非均质性越强，产生的表皮系数越大，但非均质程度的变化对表皮系数的影响愈来愈弱。

表1表皮系数与层间非均质程度间关系

S2、层状油藏非均质表皮系数

根据(1)中的原理，可得到任意多层层状油藏非均质表皮系数

式中N是总层数，

当忽略层间孔隙度与综合压缩系数变化的影响时，式(9)可简化为

本发明的给出了具体的层状油藏非均质表皮系数计算方法以及推导过程，证明了层状油藏非均质产生的表皮系数与各层的物性有关，层间非均质性越强，产生的表皮系数越大，但影响是呈对数关系，非均质程度的变化对产生的表皮系数影响愈来愈小。

上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。